泰安市2019年地下水資源量動(dòng)態(tài)變化規(guī)律分析

李 軍，張忠科

（泰安市水文局，山東 泰安271000）

泰安市位于山東省中部的泰山南麓，地形自東北向西南傾斜，東部為魯中山區(qū)的一部分，山脈呈“E”型分布，向西延伸，河谷平原交錯(cuò)其間，中部為廣闊平原，西部多低山丘陵，西南部為平原，間有洼地，湖泊。

1 地下水資源量計(jì)算

地下水資源量通常用地下水的補(bǔ)給量來(lái)表示，其補(bǔ)給來(lái)源包括大氣降水入滲補(bǔ)給、地表水體補(bǔ)給、山前側(cè)滲補(bǔ)給、井灌回歸補(bǔ)給等。根據(jù)泰安市2019年各分區(qū)降雨量計(jì)算泰安市地下水資源量，按照地下水分區(qū)計(jì)算，全市平原區(qū)面積為2 864 km2，相應(yīng)地下水資源量為4.412 7億m3；山丘區(qū)面積4 898 km2，相應(yīng)地下水資源量為4.538億m3，扣除平原區(qū)與山丘區(qū)地下水資源重復(fù)計(jì)算量0.585 6億m3，泰安市2019年地下水資源量為8.365 1億m3。

按照行政分區(qū)計(jì)算，各縣（市、區(qū)）地下水資源量分別為：泰山區(qū)0.478 4億m3，岱岳區(qū)1.965 2億m3，新泰市2.179億m3，肥城市1.282 1億m3，寧陽(yáng)縣1.348 4億m3，東平縣1.112 1億m3。

大汶河區(qū)地下水資源量：大汶河區(qū)面積6 457 km2，地下水資源量為6.7713m3，其中各縣（市、區(qū)）地下水資源量分別為：泰山區(qū)0.4784億m3，岱岳區(qū)1.965 2億m3，新泰市2.012 3億m3，肥城市1.282 1億m3，寧陽(yáng)縣0.280 7億m3，東平縣0.752 7億m3。

湖東區(qū)地下水資源量：湖東區(qū)面積1 305 km2，地下水資源量1.593 8億m3。其中新泰市0.166 7億m3，寧陽(yáng)縣1.067 7億m3，東平縣0.359 4億m3。

2 地下水開(kāi)發(fā)利用情況

泰安市地下水用水量多年來(lái)一直占總用水量的50%以上。地下水用水可分為工業(yè)，農(nóng)業(yè)和城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村居民生活用水。2007—2018年泰安市平均降雨量為649.1 mm，2007—2018年地下水平均開(kāi)采量為60 295萬(wàn)m3。泰安市2019年地下水用水情況如下：

2.1 工業(yè)用水

工業(yè)用水量為6 148.54萬(wàn)m3，占泰安市總用水量的5.98%，占地下水用水量的10.99%。伴隨著最嚴(yán)格水資源管理制度的實(shí)施和科技進(jìn)步，地下水工業(yè)用水量趨于穩(wěn)定，逐步降低。

2.2 農(nóng)業(yè)用水

農(nóng)業(yè)灌溉主要是取用地下水，主要取自淺層地下水，井深一般在20~50 m之間。泰安市2019年農(nóng)業(yè)用水量為40 160萬(wàn)m3，占全年用水量的39%，占地下水用水量的71.8%。

2.3 城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村居民生活用水

泰安市全市常住人口564萬(wàn)人，其中城鎮(zhèn)人口348.98萬(wàn)人，城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村居民生活用水量為9 656.4萬(wàn)m3，占全年用水量的9.39%，占地下水用水量的17.25%。目前泰安市地下水用水量趨于穩(wěn)定。

3 地下水水位變化情況

泰安市地下水用水量占總用水量比例較高，地下水的補(bǔ)給來(lái)源主要是降雨和農(nóng)灌回滲和徑流側(cè)向補(bǔ)給。農(nóng)業(yè)灌溉用水量占地下水用水量比例超過(guò)70%，地下水位受降雨和農(nóng)業(yè)灌溉影響巨大。

根據(jù)泰安市2019年地下水位監(jiān)測(cè)資料可以看出，在1～5月受降水、開(kāi)采量、水位變化、滯后降雨等因素影響，區(qū)域地下水位呈不同程度下降狀態(tài)；6～9月，隨著汛期降雨量增加，泰安市水位整體呈現(xiàn)了上升趨勢(shì)；10月以后，水位整體又呈現(xiàn)較平穩(wěn)的變化趨勢(shì)；從全年來(lái)看，地下水位整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，水位下降1.54 m。

從2019年全年降雨與地下水動(dòng)態(tài)資料分析，1～5月份，泰安市降雨偏少，由于春灌等原因，導(dǎo)致地下水位下降，至5月底水位達(dá)到年最低值；隨著汛期降雨量增加，地下水開(kāi)采量減少，大部分平衡區(qū)地下水位開(kāi)始慢慢回升，至9月底水位達(dá)到年平均最高值，汛后水位又逐漸平穩(wěn)。這一實(shí)際情況與分析的開(kāi)采量監(jiān)測(cè)結(jié)果是一致的。

一般來(lái)說(shuō)，降雨量大，地下水開(kāi)采量較小。泰安市2019年平均降雨量為548.1 mm，地下水開(kāi)采量為55 965萬(wàn)m3，地下水開(kāi)采量與去年同期比增加4 411萬(wàn)m3，這是因?yàn)?019年降雨量比2018年偏少33.1%，農(nóng)業(yè)灌溉用水增加所導(dǎo)致的。泰安市各縣（市、區(qū)）不同基準(zhǔn)段和年地下水水位變幅如表1。

表1 泰安市各縣（市、區(qū)）不同基準(zhǔn)段和年地下水水位變幅表

泰安市逐月1日地下水位變化趨勢(shì)見(jiàn)圖1。

圖1 泰安市2019年逐月1日平均水位變化趨勢(shì)

從圖1中可以看出，1～5月份由于降雨稀少，地下水位呈明顯下降趨勢(shì)，6～9月份降雨量增加，農(nóng)業(yè)用水比往年減少，水位上升，在8月底水位達(dá)到最高值，10月以后水位逐漸平穩(wěn)，變化不大。

結(jié)合降雨實(shí)際情況，根據(jù)分析可以看出，本次采用的地下水位監(jiān)測(cè)資料精度可靠，變化趨勢(shì)合理，成果可信。繪制2019年泰安市降雨量與地下水位關(guān)系圖見(jiàn)圖2。由圖2可知2019年泰安市地下水位隨著降雨量變化而變化顯著。

圖2 泰安市2019年地下水位和降雨量關(guān)系圖

1~5月份降雨較少，呈逐月增加的趨勢(shì)，但是由于1~5月份農(nóng)業(yè)灌溉比較多，加上前期降雨較少，泰安市地下水位呈下降趨勢(shì)。隨著6~8月降雨量大幅度增加，地下水位隨之大幅度上升。

4 地下水開(kāi)發(fā)利用與保護(hù)建議

泰安市地下水用水量目前日開(kāi)采量達(dá)153.33萬(wàn)m3，在泰安市用水量中占比較大，農(nóng)業(yè)灌溉用水量又占地下水用水量比例較大，占比高達(dá)70%。按照合理開(kāi)發(fā)利用泰安市地下水水資源，更好地服務(wù)于泰安社會(huì)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)，根據(jù)泰安市地下水用水量的特點(diǎn)，對(duì)泰安市地下水開(kāi)發(fā)保護(hù)建議如下：

1）合理利用地下水資源，大力提倡農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉，提高灌溉效率，有條件的地區(qū)可以采取滴灌的方式，并探索其他高效灌溉的方式。探索農(nóng)業(yè)灌溉用水市場(chǎng)化運(yùn)作方式，改變農(nóng)業(yè)灌溉用水價(jià)格低廉，不利于節(jié)約的現(xiàn)狀[1-2]。

2）進(jìn)一步加強(qiáng)工業(yè)企業(yè)地下水取用水管理，尤其是自備井取水的管理，逐步實(shí)行管網(wǎng)用水，統(tǒng)一用水。提高工業(yè)用水效率，企業(yè)盡量減少取用地下水，提倡使用地表水、雨水、中水回用，采取無(wú)水少水工藝[3]。

3）充分利用南水北調(diào)工程取水用水，增加調(diào)水取用量，減少地下水開(kāi)采量。對(duì)沒(méi)有取水許可的地下水井進(jìn)行清理，做封井處理[4]。